缩略图

探究新能源发展对电网调度管理模式的冲击与变革

作者

呼慧斌

国网内黄县供电公司,邮编:456300

【摘要】本文主要以新能源发展对电网调度管理模式的冲击与变革为重点进行阐述,首先分析新能源对电网调度管理的主要冲击,其次从智能化升级、分层协同调度以及优化市场机制几个方面深入说明并探讨,旨在为相关研究提供参考资料。

【关键词】新能源;电网调度管理模式;冲击;变革

新能源是属于可再生能源,也变成了现阶段电力系统的核心力量。但随着出现新能源波动性与不确定性,在一定程度上阻碍了电网调度管理工作的开展。以往所应用电网调度管理模式,坚持以普通电源稳定出力为中心,无法顺应新能源发电相关要求。本文通过对新能源发展对电网调度管理模式的冲击与变革进行深度探究,并运用科学有效对策解决遇到的困难,其目的就是为相关研究提供有价值参考。

一、新能源对电网调度管理的主要冲击

(一)系统稳定性下降

新能源包含内容较多,如光伏等,呈现一定间歇性与波动性特点,它出力与天气条件存在着紧密的关联。例如,某A区域电网,光伏电站日内最大出力波动能够在装机容量的75%左右,通过分析不断振动功率波动,若是不进行把控,那么就会造成电网出现频率偏差,大约在±0.2Hz,电压波动幅度在8%左右,与以往电网运行进行比较,突显出巨大优势。同时,探究新能源机组得知,必须依靠电力电子设备实施并网,并没有依靠发电机转动惯量,从而让电网不具备较强的抗扰动能力,当遇到异常的时候,就会增加连锁反应的概率。另外,在以往火电为中心的源随荷动调动方式为中心,通常情况下围绕着可调机组中的电力系统。然而就能够明显地看出新能源渗透率只要超出制定标准,那么就不能顺应相关标准。如某A新能源高占比地区在午间光伏大发期间,若是应用普通机组作低技术处理就要进行弃光,不利于提高新能源消纳水平。如果以上问题不解决,就不能让以往调度模式与新能源发展相吻合。

(二)调度预测与平衡难度大

不管是风电,还是光伏都属于可再生能源,极其依赖气象天气,它凭借波动性特点可让短期负荷误差率提高40%左右,导致与以往日前计划+实时平衡刚性调度模式不吻合。尤其是将分布式光伏应用到配电网侧中,进而出现快速增加现象,随之介入叠加用户侧储能,让电力逐渐地转变成了源荷互动双向流动,而调度控制维护也随着快速增加【1】。通过分析资料得知,某省级电网2023年分布式电源反送功率峰值已达该区域负荷的20%,增加电压越限概率,对此调度部门应该在保障系统有序运转的同时,优化与完善更多可控单元,从而让运行复杂程度高于以往电力系统。

二、电网调度管理模式的变革方向

(一)智能化升级

智能化升级作为有效解决电网新能源波动情况主要方法,可以从多个方面进行阐述:一引入AI技术,有效地提高预测精准度,探究气象卫星数据,参考设备运行结果等,构建健全的风电、光伏发电预测模型。详细而言,某省级电网加大对深度学习算法应用力度,就能够降低预测误差;二搭建智能调度平台,就能够完成自动化控制目标,如某A示范区搭建的源网荷储协同系统实现了电力资源精准调控与高效运用。随着这一平台关联大数据技术、人工智能算法等,可以快速整合区域中风电、光伏等运行数据信息。比如,在春天大风季节,基于这一系统就不仅会呈现气象预报数据,还要呈现出历史出力曲线,工作人员将两者进行比较,就能够了解到24个小时预测光伏电站要面对30%功率波动,从而及时生成多样化调度计划。三是合理化应用数字孪生技术,构建健全电网虚拟模型,便于让相关人员能够在这一环境中开展操作训练。可见,通过以上技术,缩短了调度响应时间,让电网进行有效运转。

(二)分层协同调度

分层协同调度作为应对新能源大规模接入基本条件。以下从两个方面进行阐述:一站在运行角度而言,构建主网-配网-微网协同体系凸显得非常关键。由省级主网主要工作职责就是维护跨区电力平衡,地区配网负责分布式电源管理,园区微网负责指定区域运转。某A省运用这一模式,有效地提高分布式光伏消纳率,也降低不必要的损失;而站在市场机制角度而言,应该结合具体情况,构建基础电量+现货市场灵活交易+应急市场保障安全三级体系,比如某区域引入这一体系,不仅保障降低了新能源弃电率,还提高其发电收益。经典案例某市虚拟电场项目,有着40MW分布式光伏、30MW储能和20MW可调负荷,为提高经济效益提供了坚实的保障【2】。可见,随着应用分层协同模式,不仅获得行之有效运行方式,还为电网安全运行和新能源消纳相结合夯实了基础,更为新型电力系统有序进行提供巨大支持。

(三)优化市场机制

为了确保新能源消纳水平的提高,就必须有健全市场机制加以支撑。以下从两个方面进行阐述:一站在自助服务市场角度而言,构建健全市场化竞争制度突显得非常关键,及时把储能系统与抽水蓄能电站归纳到调峰调频服务体系中,在一定程度上获得理想的成效。比如,某省出台了价格激励政策,不管是对调频容量,还是对储能参与调频时间,都提供了很多可能性;二站在电碳协同角度而言,搭建新能源减排计量系统,主要的作用就是把环境效益转变成经济价值,某A区域高度重视调度低碳电源完善,为提高光伏运用效率创造有利条件,同时也出台了科学合理的电价政策,不管是高峰时期,还是低谷时期都可顺应相关标准,为系统安全运转夯实了基础【3】。可见,随着以上措施的落实,从而生成了全新调度模式,在提高新能源站收益的同时,还有效应对新能源波动情况,为建设完善新型电力系统提供了坚实的保障。

三、结语

综上所述,随着新能源不断发展与应用,为完善与调整以往电网调度管理模式创造有利条件,让它逐渐向着智能化、市场化方向转变。希望在未来,应不断引入智能化预测与控制技术,构建健全电碳协同市场制度,在确保新能源背景下电网有序运转的同时,也有效地完成能源清洁低碳转型任务。

【参考文献】

[1]陈兰天.基于配网中压全调管的电网调度管理模式[A]].中国电力设备管理协会,中国电力设备管理协会,2024:3.

[2]由甲川,章晓锘,张静,刘华蕾,张静.融合团队“五位一体”管理模式探究——以浙江电网调度自动化仿真测试中心为例[J].中国电力教育,2024,(01):35-36.

[3]郝文焕,喻振帆,蔡新雷,祝锦舟,李路遥.异步互联格局下广东电网调度管理策略研究[J].新型工业化,2022,12(10):1-4.